کھانے کا فضلہ ایک طاقتور آب و ہوا کا آلہ بن سکتا ہے جس کی بدولت دوبارہ استعمال کے قابل چھوٹے موتیوں کی مدد سے کاربن براہ راست ہوا سے حاصل ہوتا ہے۔
گلوبل وارمنگ کو طویل مدت میں 1.5°C سے کم رکھنے کے لیے گرین ہاؤس گیسوں کے اخراج میں بڑے کٹوتیوں سے زیادہ کی ضرورت ہوگی۔ موسمیاتی تبدیلی پر بین الحکومتی پینل (آئی پی سی سی) کی تازہ ترین تشخیصی رپورٹ میں بیان کردہ موسمیاتی منظرناموں کے مطابق، دنیا کو ایسی ٹیکنالوجیز کی بھی ضرورت ہوگی جو ماحول میں پہلے سے موجود سینکڑوں بلین ٹن کاربن ڈائی آکسائیڈ (CO2) کو ہٹانے اور ذخیرہ کرنے کے قابل ہوں۔
بڑھتی ہوئی توجہ حاصل کرنے کا ایک نقطہ نظر “ڈائریکٹ ایئر کیپچر” (DAC) ہے، ایک ایسی ٹیکنالوجی جو CO2 کو براہ راست ہوا سے ہٹاتی ہے۔ محققین اور اسٹارٹ اپس نے DAC سسٹم کو بہتر بنانے کی کوشش میں برسوں گزارے ہیں۔ اس شعبے کی ابتدائی تجارتی کمپنیوں میں سے ایک کلائم ورکس ہے، ایک ETH زیورخ اسپن آف جس کی بنیاد 2009 میں رکھی گئی تھی۔
ترقی کے باوجود، براہ راست ہوا کی گرفت مہنگی رہتی ہے اور اس کے لیے کافی مقدار میں توانائی کی ضرورت ہوتی ہے۔ کھانے کا فضلہ کاربن کیپچر میٹریل میں بدل گیا۔ ETH زیورخ کے محققین نے اب ایک نیا DAC طریقہ تیار کیا ہے جو اس عمل کو زیادہ موثر اور پائیدار بنا سکتا ہے۔
پی این اے ایس جریدے میں شائع ہونے والی ایک تحقیق میں، مادی سائنسدان رافیل میزینگا کی قیادت میں ایک ٹیم نے CO2 کو حاصل کرنے کے لیے ڈیری اور ٹوفو مینوفیکچرنگ سے فضلہ کی مصنوعات کا استعمال کیا۔ ڈیری مصنوعات اور ٹوفو کی پیداوار کے دوران پروٹین سے بھرپور مائع کی بڑی مقدار پیدا ہوتی ہے۔ فوڈ مینوفیکچرنگ میں صرف ایک چھوٹا سا حصہ دوبارہ استعمال کیا جاتا ہے، جبکہ باقی کا زیادہ حصہ ضائع کر دیا جاتا ہے۔
محققین نے اس فضلہ کے دھارے سے پروٹین نکالے اور انہیں لمبے دھاگے نما ڈھانچے میں اکٹھا کیا جسے amyloid fibrils کہتے ہیں۔ پھر ان ریشوں کو پوٹاشیم ہائیڈرو آکسائیڈ کے ساتھ ملا کر غیر محفوظ موتیوں کی شکل دی گئی جس کا قطر تقریباً آدھا سنٹی میٹر سے ایک سنٹی میٹر تک ہوتا ہے۔
“نتیجے میں آنے والا مواد ایک سپنج کی طرح ہے جو پوٹاشیم ہائیڈرو آکسائیڈ کے ذریعے CO2 کی بڑی مقدار کو جذب کر سکتا ہے،” میزینگا بتاتے ہیں۔ ہوا کے سامنے آنے پر، موتیوں کے اندر پوٹاشیم ہائیڈرو آکسائیڈ CO2 کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتا ہے اور اسے ہائیڈروجن کاربونیٹ، کاربونک ایسڈ کے نمک میں تبدیل کرتا ہے۔ یہ ردعمل فضا سے کاربن ڈائی آکسائیڈ کو ہٹاتا ہے۔
“محیطی ہوا کے ساتھ اپنے ٹیسٹوں میں، ہم ایک گرام مواد کے ساتھ 97 ملی گرام CO2 نکالنے میں کامیاب ہوئے،” Zhou Dong، Mezzenga کے گروپ میں پوسٹ ڈاکٹریٹ محقق اور مطالعہ کے سرکردہ مصنف بتاتے ہیں۔
ڈونگ کے مطابق، یہ کارکردگی غیر معمولی طور پر مضبوط ہے، جو روایتی DAC ٹیکنالوجیز کی صلاحیت سے 10 سے 50 فیصد تک زیادہ ہے۔ ٹیم کے حسابات کی بنیاد پر، ایک کلو گرام پروٹین موتیوں کو نظریاتی طور پر ایک آپریٹنگ سائیکل کے دوران 100 گرام CO2 کی گرفت اور الگ کر سکتا ہے.